Cúig modhanna modhnú dromchla agus tréithe sulfáit nana-bhairiam
Fág nóta
Úsáidtear sulfáit nana-bhairiam, mar chineál nua d'ábhar neamhorgánach, go forleathan i go leor réimsí mar gheall ar a buntáistí mar achar dromchla ard sonrach, ardghníomhaíocht agus scaiptheacht mhaith.
Mar sin féin, ar thaobh amháin, tá na hairíonna de hydrophilicity agus oleophobicity sulfáit nana-bhairiam, agus tá difríocht mhór polaraíocht idir é agus an maitrís polaiméire, mar sin tá sé éasca a ceirtleánú sa polaiméir agus tá droch-dispersibility, a laghdaíonn a airíonna meicniúla; ar an láimh eile, mar gheall ar ghníomhaíocht dromchla ard sulfáit nana-bhairiam, tá an-dóchúil go ceirtleán nó ceirtleánú cáithníní in aice láimhe, rud a chuireann isteach ar a chur i bhfeidhm i dtáirgeadh.
Dá bhrí sin, d'fhonn feabhas a chur ar scaiptheacht sulfáit bhairiam i bpolaiméirí agus feabhas a chur ar fheidhmíocht chuimsitheach sulfáit nana-bhairiam in ábhair chomhchodacha, is gá dromchla sulfáit nana-bhairiam a mhodhnú chun a raon feidhme a leathnú.
1. Modh modhnú gníomhaire cúplála
Is cineál substainte é gníomhaire cúplála le struchtúr amphiphilic, a fhéadfaidh an grúpa neamhorgánach-philic agus an grúpa orgánach-philic a nascadh, is é sin, go n-imríonn an gníomhaire cúplála ról droichead móilíneach, rud a fheabhsaíonn an comhéadan idir substaintí neamhorgánacha agus orgánacha. . I measc na ngníomhairí cúplála tipiciúla tá silanes, aluminates, titanates, etc.
Is iad silanes na gníomhairí cúplála is mó a úsáidtear faoi láthair le dáileog mór. Tá siad an-éifeachtach le haghaidh nanacháithníní neamhorgánacha le grúpaí hiodrocsaile ar an dromchla, ach níl nascáil láidir ag gníomhairí cúplála silane ginearálta le dromchla sulfáit bhairiam. Is é an níos éifeachtaí an gníomhaire cúplála il-chomhpháirt, a fhéadfaidh dromchla sulfáit nana-bhairiam a silanú, ach atá costasach agus casta le húsáid.
Tá éifeacht modhnú maith ag gníomhairí cúplála tíotáiniam ar fhormhór na gcáithníní neamhorgánacha mar is féidir le titanates bannaí ceimiceacha a dhéanamh le prótóin saor in aisce ar dhromchla sulfáit nana-bhairiam, rud a chruthaíonn scannán orgánach ar a dhromchla, rud a fhágann athruithe ar airíonna dromchla. Mar sin féin, mar gheall ar a ardphraghas agus láithreacht comhábhair atá díobhálach do shláinte an duine, tá a chur i bhfeidhm ag éirí níos lú agus níos lú.
Is cineál nua gníomhaire cúplála é gníomhaire cúplála Aluminate. Imoibríonn na grúpaí alcocsa atá éasca le hidrolyzed ina móilíní go ceimiceach leis na prótóin saor in aisce ar dhromchla sulfáit bhairiam chun scannán monamhóilíneach a tháirgeadh agus banna Al-O do-aisiompaithe a dhéanamh, rud a chuireann feabhas ar fheidhmíocht an táirge. Tá a fheidhmíocht níos fearr freisin ná gníomhairí cúplála eile.
2. Modh modhnú surfactant
Tá grúpa ailcile slabhra fada ag an dromchlaghníomhaithe ag foirceann amháin den mhóilín, ar féidir é a scaipeadh go cothrom sa mhaitrís polaiméire; Is grúpa hydrophilic polar é an foirceann eile, ar féidir leo dul faoi asaithe fisiceach nó imoibriú ceimiceach le dromchla sulfáit bhairiam agus timpeall dromchla sulfáit bhairiam chun cuspóir an mhodhnaithe a bhaint amach. Áirítear le dromchlaghníomhaithe coitianta aigéid shailleacha níos airde agus a gcuid salainn, alcóil, amines, fosfáití, etc.
Tá costas íseal ag surfactants, go leor cineálacha, agus aschur mór. Is féidir cineálacha éagsúla dromchlaghníomhaithe a úsáid chun táirgí a bhfuil airíonna éagsúla acu a shintéisiú. Tá an teicneolaíocht modhnuithe sách aibí, mar sin déantar é a úsáid níos mó agus níos mó. Is minice a úsáidtear aigéid shailleacha (salainn) agus modhnóirí dromchla an-saor do shulfáit bhairiam. Tá scaiptheacht agus cleamhnas níos fearr ag an sulfáit nana-bhairiam modhnaithe i bpolaiméirí. Níl an sulfáit nana-bhairiam modhnaithe éasca le deascadh in uisce mar gheall ar a teannas dromchla, agus mar sin is féidir an chéim gníomhachtaithe a úsáid chun éifeacht modhnú dromchla a léiriú.
3. Modh modhnú modhnuithe ilchodacha
Is foirmle ilchodach é an modhnóir ilchodach atá comhdhéanta de dhá mhodhnóirí aonair nó níos mó, mar shampla palmitate sóidiam / stearate sóidiam, stearate sóidiam / sulfáit since, stearate sóidiam / sulfonáit dodeicile sóidiam / éitear polaiocsaeitiléin alcóil aillil agus modhnóirí ilchodacha eile. Nuair a mhodhnú sulfáit bhairiam nano, is féidir leis an modhnóir ilchodach spraoi iomlán a thabhairt do na buntáistí a bhaineann le gach modhnóir, a dhéanamh ar an éifeacht modhnú níos fearr ná an éifeacht modhnú aonair, ag freastal ar riachtanais na speisialtóireachta agus feidhmiúil.
Dúirt Zhang Beibei et al. úsáidtear stearate sóidiam chun dromchla sulfáit bhairiam ultrafine a mhodhnú. Chinn an staidéar gur laghdaíodh an teocht agus an codán mais, sábháladh tomhaltas fuinnimh, agus shroich an chéim gníomhachtaithe 99.90%. Tar éis modhnú le modhnóir ilchodach ilchodach palmitate sóidiam / stearate sóidiam, feabhsaíodh friotaíocht teasa an táirge i gcomparáid le héifeacht modhnú modhnuithe aonair, tháinig dáileadh méid na gcáithníní níos cúinge, agus laghdaíodh meánmhéid na gcáithníní ó 0.89μm (gan mhodhnú) go 0.78μm. Tá sé seo toisc go n-imoibríonn grúpaí polacha an mhodhnóra leis na cáithníní sulfáit bhairiam, agus tá na grúpaí neamhpholacha brataithe ar an taobh amuigh. Tar éis an modhnú ilchodach, tá na slabhraí fada carbóin fite fuaite chun struchtúr mogalra a fhoirmiú, rud a fheabhsaíonn a hidreafóbacht. Beidh úsáid an mhodha modhnuithe seo ar cheann de na treochtaí forbartha amach anseo.
4. Modh modhnú imoibriúcháin fheasachta
Is modh é modh modhnú imoibriúcháin deascadh ina gcuirtear an modhnóir leis an imoibriú trí imoibriú deascadh ceimiceach chun scannán sciath a fhoirmiú ar dhromchla sulfáit bhairiam.
Tá costais táirgthe íseal ag an modh modhnuithe seo, tá sé éasca a oibriú, agus is furasta na coinníollacha deascadh a rialú. Tá sé ar cheann de na modhanna a úsáidtear go coitianta chun dromchla na gcáithníní a mhodhnú. Táirgeann modhnóirí agus deascáin éagsúla méideanna cáithníní agus moirfeolaíochtaí éagsúla.
5. Modh modhnú sciath neamhorgánach
Is éard atá i modhnú sciath neamhorgánach ná scannán brataithe a fhoirmiú ar dhromchla na gcáithníní trí ghníomhaíocht fhisiciúil nó fórsa van der Waals gan imoibrithe eile lena dhromchla. De ghnáth roghnaítear ocsaídí miotail cosúil le dé-ocsaíd tíotáiniam (TiO2), dé-ocsaíd sileacain (SiO2), agus ocsaíd since mar mhodhnóirí.
Le blianta beaga anuas, tá méadú ar líon na staidéar ar sciath agus modhnú nanacháithníní, toisc gur féidir le sciath sulfáit bhairiam nanacháithníní a chosc ó ocsaídiú, fás criostail, creimeadh agus ceirtleán, feabhas a chur ar airíonna dromchla sulfáit bhairiam nana, méadú ar a dhromchla gníomhach. pointí, agus a raon feidhme a leathnú. Feabhsaíonn an modh seo scaiptheacht na gcáithníní neamhorgánacha i meáin éagsúla, ach tá sé deacair aonfhoirmeacht agus neart na sciath a rialú, rud is fadhb atá le réiteach in oibriú iarbhír.

